Под давлением на микроструктуру, текстуру и пиннинг магнитного потока ВТСП материалов на основе Bi2212

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЕФОРМАЦИИ КРУЧЕНИЕМ

Алехин В.П.

Московский государственный индустриальный университет

[e-mail]

В качестве методов интенсивного деформационного воздействия на материал в настоящем исследовании было использовано сочетание высокого давления и сдвиговых деформаций в наковальнях Бриджмена и в валках прокатного стана. Исследование структуры и механических свойств никелида титана проведены на образцах после деформации прокаткой на 10–90% и в наковальнях Бриджмена при давлении 2–4 ГПа и угле поворота наковален 20–9000. Для определения влияния деформации на степень дисперсности никелида титана рентгенодифракционным методом были оценены размеры областей когерентного рассеяния (ОКР) [1–2].

Анализ дифракционных спектров показал:

1. Воздействие усиливается от центра к периферии образца. Дифракционные отражения уширяются и сливаются в одно диффузное отражение.

2. При постоянном давлении P = const с ростом угла поворота наковален j

усиливается воздействие на структуру, как в центре наковален, так и на периферии.

3. При постоянном угле поворота действия также усиливается.

j = const

с ростом давления эффект воз-

4. Для спектров с одним диффузным отражением можно говорить об эффек-

тивном размере ОКР равном 1,5 и 3,0 нм для образца после воздействия

j = 2000 и j = 200, соответственно.

P = 4ГПа,

Таким образом, рентгенодифракционные исследования показали, что прокат- ка со степенью деформации от 50 до 90% и деформирование образцов в наковаль-

нях Бриджмена с параметрами P = 4ГПа,

рентгеноаморфный никелид титана.

j = 2000

и j = 200

позволяют получить

Исследованы внутреннее трение и модуль Юнга никелида титана после де- формации прокаткой на 90% и последующего отжига, а также изменение физико- механических свойств сильнодеформированного никелида титана в процессе на- грева.

Список литературы

1. Абрамов О.В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле.– М.: Металлургия, 1972. – 256 с.

2. Алехин В.П., Боровин Ю.М., Жаркий С.М., Й.С. Пьен, Ш.Н. Азума, Ч.С. Ким, Чо И.С. Повышение эксплуатационных свойств деталей транспортного машиностроения спо- собом ультразвуковой финишной и упрочняющей обработки. // Сб. докладов Между- народного конгресса «Механика и трибология транспортных систем–2003», Ростов-на- Дону, т. 1, сентябрь 2003.– с. 35-38.

Имаев М.Ф. 1,2

1Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, Уфа 2 Башкирский государственный университет, Уфа [e-mail]

Висмутсодержащие ВТСП керамики обладают низкой энергией пиннинга магнитного потока и одним из путей увеличения энергии пиннинга является созда- ние композитов с высокой плотностью мелких частиц несверхпроводящих фаз. Эффективным методом получения острой текстуры в таких композитах является горячая пластическая деформация. Среди методов деформации большой интерес представляют сложные схемы деформации, позволяющие реализовать большие степени деформации. Одним из таких методов является кручение под квазигидро- статическим давлением. Успешное развитие такого метода позволит получать объ- емные осесимметричные изделия типа диск, кольцо с высокой токонесущей спо- собностью.

В данной работе исследовали влияние температуры деформации кручением под давлением на микроструктуру и сверхпроводящие свойства керамики Bi2212, а также ряда композитов на его основе. Установлено, что текстура растет с увеличе- нием температуры деформации, достигая максимума вблизи температуры плавле- ния. Проведено количественное исследование размеров колоний матричной фазы и частиц несверхпроводящих фаз. Проведен анализ механизма формирования базис- ной текстуры. Показано, что основным механизмом формирования текстуры явля- ются разворот и укладка пластинчатых колоний зерен осью [001] параллельно оси сжатия.

Исследованные материалы демонстрируют сходную и сильно неравномерную зависимость сверхпроводящих свойств (J c, B irr, < E >) от температуры деформации. В композитах внесенные частицы дают заметный вклад в пиннинг потока только после низких температур деформации. С увеличением температуры деформации они растут и теряют свою эффективность. Как в керамике Bi2212, так и композитах наилучшими сверхпроводящими свойствами обладают образцы, деформированные в предплавильной области. Неравномерную зависимость свойств от температуры деформации удается непротиворечиво объяснить на основе представлений о том, что в материале могут действовать до четырех основных типов центров пиннинга магнитных вихрей: 1) внесенные частицы; 2) внутризеренные решеточные дефекты (точечные дефекты, дислокации, дефекты упаковки); 3) малоугловые межколони- альные границы; 4) частицы вторичных фаз, возникшие при распаде фазы Bi2212 вблизи температуры плавления. Плотность каждого из типов центров пиннинга за- висит от температуры деформации. Локальные максимумы свойств возникают то- гда, когда вклад дают центры пиннинга не менее двух типов. Максимальные свой- ства формируются в предплавильной области благодаря большой протяженности малоугловых границ и высокой плотности частиц, возникших при распаде фазы Bi2212.

Дата добавления: 2017-01-14